与天然手性材料微弱的光学响应相比,精心设计的手性超材料结构可产生数量级更强的手性效应,因而在超灵敏手性分子传感、超薄宽带圆偏振器和负折射率材料等领域极具应用前景。现有平面结构要么手性响应弱,要么需斜入射才能激发;且设计复杂、仅依赖局域模式,难以通过几何参数调控共振。研究内容:提出一种新型手性超表面,由蓝宝石基底上约100 nm厚的金膜中刻蚀纳米狭缝阵列构成,在可见到近红外波段展现出显著且可调的手性光学共振。该响应通过表面晶格共振(propagating mode)引入,并可通过调节晶格周期与狭缝长度实现精细控制。创新点:首次实验证实局域模式与传播模式耦合可显著增强并调控手性响应。文章结论:提出并实验验证了一种可调谐手性超表面,该超表面具有强( CD≈4 °)和窄线宽(≈36 nm )的本征手性光学响应,可在可见光范围内实现宽范围精细调控。CD峰的窄线宽使其在手性生物分子传感等方面具有潜在的应用价值。我们的策略首次突出了局域模和传播模之间的耦合,从而在设计最优手性超表面时提供了额外的自由度,并有效地提供了两个独立的"旋钮"实现大的调谐间隔,并在其内部进行微调。
文献来源: Wang, Z., Wang, Y., Adamo, G., Teh, B.H., Wu, Q.Y.S., Teng, J. and Sun, H. (2016), A Novel Chiral Metasurface with Controllable Circular Dichroism Induced by Coupling Localized and Propagating Modes. Advanced Optical Materials, 4: 883-888.
作者:Wang, Z., Wang, Y., Adamo, G., Teh, B.H., Wu, Q.Y.S., Teng, J. and Sun, H
报告人:王艺